場(chǎng)效應(yīng)晶體管JFET測(cè)試方法和注意事項(xiàng)
1. JFET的引腳識(shí)別
場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極相當(dāng)于晶體管的基極,源極和漏極分別對(duì)應(yīng)晶體管的發(fā)射極和集電極。將萬(wàn)用表設(shè)置為“R×1k”,用兩根表筆測(cè)量 每?jī)蓚€(gè)引腳之間的正反向 電阻。當(dāng)兩個(gè)引腳的正反向電阻均為幾千歐時(shí),這兩個(gè)引腳為漏極和源極(可互換),其余引腳為柵極。對(duì)于4腳結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,另一極為屏蔽極(使用時(shí)接地)。
2.門(mén)判斷
將萬(wàn)用表的黑色表筆接到三極管的一個(gè)電極上,紅色表筆分別接到另外兩個(gè)電極上。如果兩次測(cè)得的電阻值都很大,說(shuō)明是反向電阻。所以它是一個(gè)N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管,黑色引線連接到柵極。
制造工藝決定了場(chǎng)效應(yīng)管的源漏是對(duì)稱(chēng)的,可以互換使用 ,不影響電路的正常工作,所以不需要區(qū)分。源極和漏極之間的電阻約為幾千歐姆。
請(qǐng)注意,此方法不能用于確定 MOSFET 的柵極。由于MOSFET的輸入電阻極高,而柵極和源極之間的極間電容很小,所以在測(cè)量時(shí)只要有少量電荷,就可以在極間電容上形成高電壓,這很容易損壞晶體管。
3. 放大估計(jì)
將萬(wàn)用表設(shè)置為“R×100”,紅色表筆接源極,黑色表筆接漏極,相當(dāng)于給場(chǎng)效應(yīng)管加了1.5V的電源電壓。此時(shí),指針指示漏極和源極之間的電阻值。
然后用手指捏住柵極,將人體感應(yīng)電壓作為輸入信號(hào)加到柵極上。由于三極管的 放大作用 ,UDS和ID都會(huì)發(fā)生變化,這意味著漏極和源極之間的電阻也發(fā)生了變化,表筆擺動(dòng)幅度很大。如果捏柵極時(shí)擺幅很小,說(shuō)明晶體管的放大能力弱;如果引線不動(dòng),則表明晶體管已損壞。
由于人體感應(yīng)到的50Hz交流電壓較高,而不同的場(chǎng)效應(yīng)管用電阻檔測(cè)量時(shí)工作點(diǎn)可能不同,用手捏閘門(mén)時(shí)手可能會(huì)左右擺動(dòng)。當(dāng)晶體管的 RDS 減小時(shí),表筆向右擺動(dòng),如果 RDS 增加,表筆向左擺動(dòng)。
無(wú)論手的擺動(dòng)方向如何,只要有明確的擺動(dòng),就意味著晶體管可以放大。
這種方法也適用于測(cè)量MOS晶體管。為了保護(hù)MOS場(chǎng)效應(yīng)管,需要握住絕緣手柄,用金屬棒連接?xùn)艠O,防止人體感應(yīng)電荷直接加到柵極上,損壞晶體管。
每次測(cè)量MOS管后,GS結(jié)電容上會(huì)有少量電荷,電壓UGS就會(huì)建立起來(lái)。然后,如果繼續(xù)測(cè)試,表筆可能不動(dòng),將GS極之間的電路短路即可解決問(wèn)題。
4、注意事項(xiàng)
1 、為安全使用場(chǎng)效應(yīng)管,在電路設(shè)計(jì)中,不得超過(guò)功耗、最大漏源電壓、最大柵源電壓、最大電流等限制參數(shù).
2 、使用各類(lèi)場(chǎng)效應(yīng)管時(shí),必須嚴(yán)格按照 要求的偏壓插入電路,并觀察場(chǎng)效應(yīng)管偏壓的極性。例如,結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)門(mén)的源漏之間有一個(gè)PN結(jié),所以N溝道門(mén)不能正偏,P溝道門(mén)也不能負(fù)偏。
3 、由于MOS場(chǎng)效應(yīng)管的輸入阻抗極高, 在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中必須將引出引腳 短接。此外,應(yīng)使用金屬屏蔽封裝,以防止外部感應(yīng)電位破壞柵極。
特別是,最好將MOS場(chǎng)效應(yīng)管存放在金屬盒中,而不是塑料盒中。此外,還應(yīng)注意晶體管的耐濕性。
4 、為防止場(chǎng)效應(yīng)管柵極感應(yīng)擊穿,所有測(cè)試儀器、工作臺(tái)、電烙鐵、電路本身都必須良好接地,即:
(1)焊接引腳時(shí),先焊接源極。
(2)在接入電路前,三極管的所有引線端保持相互短接,焊接后去除短接材料。
(3)當(dāng)您從元件架上取下晶體管時(shí),人體應(yīng)適當(dāng)接地 ,如使用接地環(huán)。
(4)如果使用先進(jìn)的氣熱式電烙鐵,焊接場(chǎng)效應(yīng)管更方便,但要確保安全。
圖 8. 氣體加熱焊接
(5) 絕對(duì)不允許在未關(guān)閉電源的情況下將晶體管插入或拉入電路中。
5 、安裝場(chǎng)效應(yīng)管時(shí),安裝位置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱體。并且為了防止晶體管的振動(dòng),需要將晶體管外殼緊固。另外,我們彎曲引腳引線時(shí),應(yīng)高于根部5毫米,以防止損壞引腳并導(dǎo)致漏氣。
6. 使用VMOS晶體管時(shí),必須加合適的散熱片。以VNF306為例,晶體管加裝140×140×4(mm)散熱器后,最大功率只能達(dá)到30W。
7 、多個(gè)晶體管并聯(lián)后,由于極間電容和分布電容增大,放大器的高頻特性變差,容易通過(guò)反饋引起高頻寄生振蕩。為此,并聯(lián)的復(fù)合晶體管一般不超過(guò)四個(gè),抗寄生振蕩電阻應(yīng)串聯(lián)在每個(gè)晶體管的基極或柵極上。
8. 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的柵源電壓不能反轉(zhuǎn),可以開(kāi)路存儲(chǔ)。MOS場(chǎng)效應(yīng)管在不使用時(shí),由于其輸入電阻很高,必須將每個(gè)電極短接,以防止晶體管被外電場(chǎng)損壞。
9 、焊接時(shí),電烙鐵外殼必須外接地線 ,防止電烙鐵帶電損壞三極管。對(duì)于少量的焊接,也可以將烙鐵加熱后拔掉插頭或切斷電源進(jìn)行焊接。尤其是焊接MOS場(chǎng)效應(yīng)管時(shí),要按順序焊接源漏柵,并切斷電路。
總之,要保證場(chǎng)效應(yīng)管的安全使用,需要注意的事項(xiàng)是多種多樣的,安全措施也是多種多樣的。廣大專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,特別是電子愛(ài)好者,應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況,采取切實(shí)可行的措施,安全有效地使用場(chǎng)效應(yīng)管。
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